Měření vyzařování PLC Corinex Wall Mount

Měl jsem možnost otestovat jeden pár krabiček zařízení pro přenos dat po elektrické síti, zkráceně nazývaného jako PLC (Power Line Communication) nebo také BPL (Broadband over Power Line). Každá krabička se přímo zasune do zásuvky sítě 230 V a spojí s počítačem přiloženým ethernetovým kabelem. Toto zařízení využívá čipu Intellon, viz následující fotografie. Maximální udávaná rychlost přenosu je 14 Mbit/s.

Čelní pohled Hlavní deska po sejmutí krytu

Deska s čipem Intellon

Pro orientační změření síly signálu se ještě prodává tzv. diagnostická sada, která obsahuje dvě krabičky - vysílač a přijímač. Na vysílači bliká řada LED a na přijímači udává obdobná řada LED sílu signálu. Aby diagnostická sada byla laciná, zapojení nevyužívá přímo čipu Intellon, ale generuje a detekuje signál jednoduššími prostředky. V praxi se však ukázalo, že přijímač nebyl schopen indikovat žádný signál na různých zásuvkách v téže místnosti, které byly vyvedeny z centrální rozvodné skříně. Přitom skutečné zařízení s čipem Intellon mezi sebou v této konfiguraci komunikovat mohlo.

Diagnostická sada

Konfigurace při testu

Data byla přenášena z jedné místnosti do druhé. Byly zkoušeny různé zásuvky a prodlužovací šňůry. U jedné krabičky byl připojen spektrální analyzátor HP8568B s touto vazbou (záměrně jsem se snažil o poměrně těsnou vazbu):

Vazba na spektrální analyzátor

Všechny dále uvedené výsledky měření jsou pro tuto vazbu. Pro kontrolu jsem nakonec udělal vazbu poměrně volnou, a úroveň signálu poklesla jen o cca 6-10 dB (podle kmitočtu). Volná vazba je na této fotografii:

Volná vazba

Před měřením byly krabičky odpojeny od sítě a bylo změřeno šumové pozadí na danám pásmu. Toto šumové pozadí je na fotografiích vykresleno tou slabší čarou. Jsou na něm vidět také spektrální čáry některých krátkovlnných rozhlasových vysílačů, jejichž signál se nakmital na síťový přívod. Po zapnutí krabiček a zahájení přenosu dat byl změřen hlavní průběh rušivého signálu. Oba průběhy byly zaznamenány způsobem "MAX HOLD", tj. s uchováním maximálních hodnot. Jak je z detailních fotografií patrné, byla zvolena poměrně úzká šířka pásma analyzátoru (3 kHz) a dlouhá doba rozmítání (1 sekunda).

Výsledky testu

Průměrná rychlost se pohybovala kolem 6 Mbit/s, v jednom případě byla rychlost až 10 Mbit/s, jindy spadla až na 0,9 nebo 2 Mbit/s. Velkou roli hraje připojení různých spínaných zdrojů k síti. V případě některých zdrojů rychlost rapidně poklesla, jiné zdroje neměly skoro žádný vliv.

Na následujících obrázcích jsou naměřené průběhy v rozsahu kmitočtů do 30 MHz (po pásmech 5 MHz), přehled v rozsahu 30 až 60 MHz a spektrum generované vysílačem diagnostické sady. Kliknutím na náhled se daný obrázek zvětší do čitelné podoby.

Pásmo 0 - 5 MHz Pásmo 5 - 10 MHz Pásmo 10 - 15 MHz
Pásmo 0 až 5 MHz Pásmo 5 až 10 MHz Pásmo 10 až 15 MHz
Pásmo 15 - 20 MHz Pásmo 20 - 25 MHz Pásmo 25 - 30 MHz
Pásmo 15 až 20 MHz Pásmo 20 až 25 MHz Pásmo 25 až 30 MHz
Pásmo 30 - 60 MHz Vysílač diagnostické sady
Pásmo 30 až 60 MHz Diagnostický vysílač 0 až 30 MHz

Závěrem

Provedené měření si nečiní nárok na dokonalost. Pro objektivní měření rušení by bylo zapotřebí vybudovat seriózní měřící pracoviště, např. s kalibrovanými anténami Rohde Shwarz pro měření vyzařování. Nicméně měření podává obrázek o charakteru rušení a jeho spektrálních složkách, i když v poněkud "polních podmínkách". Jenže podobné podmínky obvykle v bytové zástavbě bývají.

Je vidět, že radioamatérská pásma jsou celkem slušně vyklíčována. Zde se projeví výhody modulace OFDM, která umožní vyřadit z používání některé nosné. Ale při experimentálním poslechu rozhlasové stanice Deutsche Welle v pásmu 49 metrů, které již leží v oblasti rušení, byla tato stanice velmi silně rušena až přehlušena. Příjem byl s venkovní drátovou anténou délky 30 metrů na kvalitním krátkovlnném komunikačním přijímači Icom IC-R75. Síla stanice Deutsche Welle byla S8 až S9, rušení od PLC dosahovalo S8 až S9+10 dB (impulzní rušení).

Milan OK1FMF, červen 2005